悬挑脚手架计算书_secret

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1、第 1 页目 录第一章 建筑施工悬挑式钢管脚手架结构计算1、基本设计规定2、荷载3、设计计算3.1、脚手架架体计算3.2、悬挑梁计算第二章 建筑施工悬挑式钢管脚手架结构计算实例1、工程概况2、脚手架搭设方案2.1、脚手架搭设概况2.2、脚手架平面布置图、立面图、剖面图2.3、脚手架搭设的构造要求2.4、脚手架搭设的安全措施2.5、槽钢梁式悬挑脚手架计算书2.5.1、计算参数2.5.2、杆件抗弯强度及挠度计算2.5.3、扣件抗滑力计算2.5.4、脚手架荷载标准值计算2.5.5、立杆的稳定性计算2.5.6、连墙件的计算第 2 页2.5.7、槽钢外伸梁计算（1） 、绘制计算简图及剖面图（2） 、外伸

2、钢梁弯曲强度计算（3） 、外伸钢梁整体稳定性计算（4） 、外伸钢梁刚度计算（5） 、支座 A处锚环校核（6） 、斜拉钢丝绳计算第 3 页第一章 建筑施工悬挑式钢管脚手架架体结构计算一、基本设计规定：1、脚手架的承载能力应按概率极限状态设计法的要求，采用分项系数设计表达式进行设计。2、计算构件的强度，稳定性与连接强度时，应采用荷载效应基本组合的设计值，永久荷载分项系数取 1.2，可变荷载分项系数应取 1.4。3、脚手架的受弯构件，尚应根据正常使用极限状态的要求验算变形。验算构件变形时，应采用荷载短期效应组合的设计值。4、当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于 55mm时，立杆稳定性计算

3、中不考虑此偏心距的影响。5、有关极限状态的概况：承载能力极限状态结构或结构构件达到其最大承载能力或出现不适于继1续承载的变形的某一特定的状态。如 a刚体失去平衡，b 结构构件或连接节点构造的承载因超过材料的强度而破坏或出现过度的塑性变形，c 结构或构件失稳。在脚手架设计时主要考虑承载能力的极限状态，脚手架整体或局部丧失稳定破坏是脚手架破坏的主要危险所在，应是最主要的设计计算项目。正常使用极限状态结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定的特2定状态。二、荷载2.1、荷载分类2.1.1、作用于脚手架的荷载可分为永久荷载（恒荷载）与可变荷载（活荷载） 。2.1.2、永久荷载（恒荷载）可分为：1）

4、、脚手架结构自重，包括立杆，纵向水平杆，横向水平杆，剪刀撑，横向斜撑和扣件等的自重。2） 、构、配件自重，包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。2.1.3、可变荷载（活荷载）可分为：1） 、施工荷载，包括作业层上的人员、器具和材料的自重。2） 、风荷载。2.2、荷载标准值第 4 页荷载标准值的定义结构或构件设计时采用的各种荷载的基本代表值。2.2.1、永久荷载标准值应符合下列规定：1、每立方米杆承受的结构自重标准值（见表-1）表-1：483.5 钢管脚手架每米立杆承受的结构自重标准值（KN/m）纵距（m）步距（m）脚手架类型1.2 1.5 1.8 2.0 2.11.20 双排 0.

5、1489 0.1611 0.1734 0.1815 0.18561.35 双排 0.1379 0.1491 0.1601 0.1674 0.17111.50 双排 0.1291 0.1394 0.1495 0.1562 0.15961.80 双排 0.1161 0.1248 0.1337 0.1395 0.14242.00 双排 0.1094 0.1176 0.1259 0.1312 0.1338注：1） 、双排脚手架每米立杆承受的结构自重标准值是指内、外立杆的平均值。2） 、结构自重标准值的计算条件如下：构配件取值：直角扣件：按每个主节点处二个，每个自重 13.2N；旋转扣件：按剪刀撑每个扣

6、接点一个，每个自重 14.6N；对接扣件：按每 6.5m 长的钢管一个，每个自重 14.6N；横向水平杆每个主节点一根，取 2.2m 长；钢管尺寸：483.5，每米自重 38.4N/m。2、构、配件自重，包括脚手板、栏杆、挡脚板、安全网等防护设施的自重。（见表-2）表-2：常用脚手架构、配件自重标准值类 别 标准值 KN/m2竹串片脚手板（厚 50mm） 0.35栏杆、木脚手板挡板（h=180） 0.14密目安全网 0.0052.2.2、可变荷载（活荷载）标准值1、施工均布活荷载标准值（见表-3） 。表-3：施工均布活荷载标准值第 5 页类 别 标准值 KN/m2装修脚手架 2结构脚手架 3注

7、：1） 、斜道均布活荷载标准值不应低于 2 KN/m2；2） 、脚手架设计计算时，一般取二层同时装饰施工时的活荷载标准值。2、作用于脚手架上的水平风荷载标准值，按下式计算：(2.2.1)07.0SZKW式中 风荷载标准值（KN/m 2）K风压高度变化系数，按现行国家标准建筑结构荷载规范 （GBJ9）Z的规定采用，见表-4、5脚手架风荷载体型系数，按表-6 采用S基本风压（KN/m 2） ，按现行国家标准建筑结构荷载规范 （GBJ9）的0规定采用。是根据重现期为 30年确定的，而脚手架使用期较短，一般为 2-5年，遇强劲风的概率很小，故参考英国标准乘以 0.7的系数。表-4：地面粗糙度分类序号

8、类 别 地面1 A类 近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区2 B类 田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中小城市和大城市郊区3 C类 密集建筑群的大城市城区表-5：风压高度变化系数 Z第 6 页地面粗糙度分类离地面或海面高度(m) A B C5 1.17 0.80 0.5410 1.38 1.00 0.7115 1.52 1.14 0.8420 1.63 1.25 0.9430 1.80 1.42 1.1140 1.92 1.56 1.2450 2.03 1.67 1.3660 2.12 1.77 1.4670 2.20 1.86 1.55表-6：脚手架的风荷载体型系数 S背靠建筑物的状况

9、 全封闭墙 敞开框架和开洞墙全封闭、半封闭 1.0 1.3脚手架状况敞开 st注：1） 、 值可将脚手架视为桁架，按现行国家标准建筑结构荷载规范 （GBJ9）表st6.3.1 第 32 项和第 36 项的规定计算；第 32 项规定：对圆钢杆件按序号 36(b)采用；第 36 项规定：桁架整体计算时的体型系数 s当 时， ，02.20d2.1s当 时， ，中间值按插值法计算。1570s2） 、 为挡风系数， ，其中 为挡风面积， 为迎风面积，1.2wAn.nwA节点面积增大系数。2.3、荷载效应组合2.3.1、设计脚手架的承重构件时，应根据使用过程中可能出现的荷载取其最不利组合进行计算。荷载效应

10、组合见表-7.第 7 页表-7：荷载效应组合计算项目 荷载效应组合纵向、横向水平杆强度与变形 永久荷载+施工均布荷载永久荷载+施工均布荷载 1脚手架立杆稳定永久荷载+0.85(施工均布荷载+风荷载) 2连墙件承接力 双排架：风荷载+5.0KN ( )0N注： 连墙件约束脚手架平面外变形所产生的轴向力，为起到对脚手架发生横向整体失0N稳的约束作用，连墙件能承受脚手架平面外变形所产生的连墙件轴向力。此外，连墙件还要承受施工荷载偏心作用产生的水平力。根据钢结构稳定理论，屈曲剪力可取压杆稳定承载力的 2%。由于施工荷载偏心作用产生的水平力比较复杂，难以给出水平力数据，故考虑其作用与连墙件轴力合在一起暂

11、取为 。0N三、设计计算1、脚手架架体计算：1.1、纵向水平杆、横向水平杆计算：大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面（南方 1做法） ；等跨连续梁最不利内力的荷载布置： 21） 、恒载应布置在各跨；2） 、计算其跨中最大正弯矩 时，应在该跨布置活载，并在两侧每隔一跨布maxM置活载；3） 、计算某支座最大负弯矩 及支座左右最大剪力 时，应在该支座相邻ax maxV两跨布置活载，然后隔跨布置活载；4） 、计算跨度取值：纵向水平杆取立杆纵距，横向水平杆取立杆横距。横向水平杆按简支梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。 31） 、用大横杆支座的最大反力计算值，在最不利荷

12、载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。1.1.1、大横杆抗弯强度计算公式：(选取跨中和支座弯矩的最大值进行强度验算)第 8 页跨中： (3.1.1)221max10.8.0LqM支座： (3.1.2)7(221.1.2、挠度计算：(3.1.3)EILqEILqV109.1067. 424max1.1.3、小横杆抗弯强度计算公式：(3.1.4) (均布荷载作用下)82axMq(3.1.5) (集中荷载作用下)3mPLp(3.1.6)maxaxaxpq1.1.4、小横杆挠度计算公式：(3.1.7) (均布荷载作用下)EILVq3845max(3.1.8) (集中荷载作用下)IPp72)9(ax(3.

13、1.9)maxamapq1.2、立杆稳定性计算1.2.1、立杆稳定性计算公式不组合风荷载时： （3.1.10）fAN组合风荷载时： （3.1.11）fWMw（3.1.12）QGNN4.18502.1（3.1.13）.2LahwK式中：N立杆的轴向压力设计值， （组)(4.1850)(.1活 载恒 载 QGN合风荷载时）轴心受压立杆的稳定系数，由 的结果查表-8 得到。iL0计算长度(m)，由公式 确定。 (3.1.14)0LhK0第 9 页计算长度附加系数，其值取 1.155.K脚手架的立杆的计算长度系数，查表-9， 值是综合了影响脚手架整 体失稳的各种因素，通过对原型脚手架整体稳定性试验所取

14、得的科研成果。长细比，受压、受拉构件的容许长细比见表-10.0.85荷载组合系数（当有两个或两个以上的可变荷载参与组合，且其中有风荷载时，取 0.85） 。Mw风荷载设计值产生的立杆段弯矩。A立杆净截面面积，A=489 。2mW立杆净截面模量（抵抗矩） ，它表示截面抵抗弯曲变形能力的大小，。34max08.5.219cyI钢管立杆受压强度计算值（N/ ） 。2m 钢管立杆抗压强度设计值， =205N/ 。f f2E钢材的弹性模量，E=2.06 N/ 。5102i计算立杆的截面回转半径， cmdi58.14I钢管截面对主轴的截面惯性矩， 。449.2)(6I表-8：Q235A 钢轴心受压构件的稳

15、定系数第 10 页稳定系数表0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 1.000 0.997 0.995 0.992 0.989 0.987 0.984 0.981 0.979 0.97610 0.974 0.971 0.968 0.966 0.963 0.960 0.958 0.955 0.952 0.94920 0.947 0.944 0.941 0.938 0.936 0.933 0.930 0.927 0.924 0.92130 0.918 0.915 0.912 0.909 0.906 0.903 0.899 0.896 0.893 0.88940 0.886 0.882 0.879 0.875 0.872 0.868 0.864 0.861 0.858 0.85550 0.852 0.849 0.846 0.843 0.839 0.836 0.832 0.829 0.825 0.82260 0.818 0.814 0.810 0.806 0.802 0.797 0.793 0.789 0.784 0.77970 0.775 0.770 0.765 0.760 0.755 0.750 0.744 0.739 0.733 0.72880 0.722 0.716 0.710 0.704 0.689 0.692 0.686 0.680 0.673 0.667